3-Wege Probleme mit der Weiche (Eigenentwicklung)

Achtung Halbwissen
Bekommt man die Impedanz des Mitteltöners nicht über einen alternativen Aufbaus des Spannungsteilers geregelt?

Ich kenne den Crossover Simulator nicht, aber ist das sowas wie VituixCAD? Also Amplituden- und Impedanzfrequenzgang messen + einlesen und dann die Weiche simulieren?

Grüße

edit:
Also so in der Art: Gepunktet = 10 Ohm + 17 Ohm; Strich = 11 Ohm + 25 Ohm

Hallo BananaJoe, ich grüße dich,

ja im Prinzip hast du absolut recht, das Funktioniert genau so. Ich messe den Freq.Verlauf mittels ARTA auf Achse+15+30+45+60+90 Grad, zusätzlich auch den Impedanzverlauf ein, lade sie in der Simulation hoch und entwickle eine passende Weiche.

Stimmt, ich kann später nochmal über den Spannungsteiler probieren den Gesamtverlauf zu beeinflussen.... Da ich aber alle Komponenten gleichermaßen absenken muss, würde ich durch die Anpassung über den Spannungsteiler nicht etwas (unnötig) Leistung verbraten und den Wirkungsgrad des Gesamtsystems vermiesen?!
Ich glaube aber, dass ich ansonsten kaum eine andere Alternative habe. Ich müsste wahrscheinlich die Weiche komplett neu entwerfen.... schon wieder ....

Ach ja BTW. Ich habe spaßeshalber probiert einzelne Bauteile zu verändern, ich glaube es ist ein Wechselspiel mehrerer, die zu diesem Verlauf führt.

Beste Grüße
Mat

Hallo,

Malice-Utopia (Beitrag #1) schrieb:

vor einiger Zeit habe ich ein 3Wege System entwickelt, mit dem ich immer noch nicht wirklich zufrieden bin. Kurz und Bündig, mir gefällt das Abstrahlverhalten und die Überschneidungen unter Winkel des Mitteltöners nicht (liegt wahrscheinlich am zu krassen Waveguide, war ja nur probiert) aber auch der Hochtöner läuft für mein Geschmack noch nicht optimal. Ein drittes Problem, die Impedanz ist nach der ersten Weichenkorrektur viel zu niedrig, ich habe die Impedanz bei der Korrektur nicht im Auge behalten, ich weiß daher nicht wirklich was ich wo verbockt habe.

ja, der Mitteltöner strahlt zwischen 1,5 - 3 kHz viel zu breit ab und dafür ist das Waveguide auch viel zu klein um dort wirken zu können. Klingt wahrscheinlich anstrengend im Mittelton?
Da sieht man, dass ein glatter Achsfrequenzgang nicht das Entscheidende ist. Ich würde den genannten Bereich noch etwas absenken so ca. 2 - 3 dB, vielleicht bekommst du es mit einem anderen Spannungsteiler hin und dann immer die Impedanz im Auge behalten. Zudem würde ich den Hochtöner ab 5 kHz noch etwas ansteigen lassen, weil er da zum Rest schon stark bündelt und im Vergleich zum Mitteltöner weniger Energie in den Raum wirft. Alles in allem eine etwas unglückliche Treiberwahl, aber man kann vielleicht noch was draus machen.

SInd die Winkelmessungen von oben 0°, 10°, 20°, 30°?

Kannst du mal den Amplitudenfrequenzgang des Mitteltöners unbeschaltet zeigen? Mit dem Sperrkreis dämpfst du ja offenbar den WaveGuide bei ca. 1700Hz? Evtl. kann man da auch was mit einem breiter wirkenden Saugkreis anstatt des Saugkreises machen.

Gruß

Hi,

Malice-Utopia (Beitrag #3) schrieb:

...Ich habe spaßeshalber probiert einzelne Bauteile zu verändern, ich glaube es ist ein Wechselspiel mehrerer, die zu diesem Verlauf führt. ...

Ja, ganz sicher.

Aber deine Filteranordnung ist ein Musterbeispiel wie man es hinsichtlich Verstärkerbelastung (= Impedanz) nicht machen sollte.
Für Einsteiger in die Entwicklung von Passiv-Weichen einige Tipps:

-- mit Standard-Filter-Anordnungen, 2. Ordnung und ca. Butterworth-Charakteristik beginnen,

-- Bandpässe (vor MT) nicht als Reihenschaltung von HP + TP aufbauen, sondern zuerst die Serienelemente gemeinsam im Eingang, dann die Parallel-Bauteile gemeinsam dahinter setzen,
ggfs. ab 3. Ordnung dann wieder Serienelemente und zuletzt ggfs. (4. Ordnung) ggfs. wieder Parallelbauteile

-- zur Pegelreduzierung anstatt Spannungsteiler hinten (vor den Chassis) eher mit Vorwiderstand vorne (im Eingang) anfangen,

und erst dann nach SPL-Wünschen fein-tunen
und zuletzt (wenn notwendig) Sperrkreise vorne oder Saugkreis hinten (parallel z. Chassis) einfügen,
anschließend die HP- /TP-Bauteile nochmals anpassen.



Konkret:
a) Tiefpass f. TT:
-- L7/C1 müssen vor L1/C6 gesetzt werden, wobei mir beide Cs etwas zu groß erscheinen

b) Bandpass für MT:
-- C3 gehört nach vorne in Reihe zu L2
-- R3 verkleinern oder entfernen, stattdessen R11 stark vergrößern
-- L2 vergrößern

c) Hochpass für HT (Impedanz ist noch o.K., könnte aber höher sein = Verstärker im Hochton entlastet):
-- R6 nach vorne in Reihe zu C4
-- R4 vergrößern
(feste Spannungsteiler so auszulegen dass die Gesamtimpedanz nahezu unverändert bleibt(*) ist nicht zielführend, wenn die Filterbauteile ohnehin auf einen gewünschten SPL feingetunt werden und dadurch die Folgen einer "Fehlanpassung" ausgeglichen bzw. genutzt werden)

Viel Erfolg in einem neuen Anlauf ...


Gruss,
Michael


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(*) = das ist das Ziel von Spannungsteiler-Berechnungen wie z.B. hier:
https://www.lautsprechershop.de/tools/t_w_teiler.htm
die dadurch das vorgeschaltete Filter (nach "Formel") möglichst wenig beeinflussen wollen.
Das ist aber bei Feintunung abseits von Schulbuch-Dimensionierung eine unnötige Einschränkung wenn die Gesamtimpedanz der Schaltung möglichst hoch gehalten werden soll ...

In Ergänzung zum Vorstehenden:
Falls ein Saugkreis zur Linearisierung des Pegelgangs unumgänglich sein sollte, ist es i.d.R. hinsichtlich der Impedanz unkritischer den Saugkreis direkt parallel zum Chassis und vor den Serienwiderstand des Spannungsteiler zu setzen.
Die Wahrnehmug der abstrahlungsbedingten Mitteltonbetonung lässt sich m.E. ohne Anpassung des Wavequides wohl nur durch eine Pegelreduktion im betreffenden Frequenzbereich abmildern.

Gruss
Sven

Wow, mit so viel Inhalt habe ich jetzt nicht gerechnet. Vielen Dank euch allen
Tatsächlich bin ich über die Zeit eingerostet, habe kaum Dinge bedacht und habe mich auf die Weiche drauf losgestürzt ohne Sinn und verstand, mit dem primären Ziel zu linearisieren. Ich werde spaßeshalber heute Abend etwas probieren aber im Großen und Ganzen das Projekt als Versuch abstempeln weil ….

Der Waveguide vom Mitteltöner tatsächlich eine Katastrophe ist. Er streut durch die unpassende Geometrie viel zu stark. Auch die Einzelmessung des Mts sieht genau so aus (werde ich später posten). Daher kommt er definitiv weg, ich werde die Box komplett neu aufbauen müssen.

@Pollton

Genau diese breite Abstrahlung ist wie oben beschrieben dem Waveguide verschuldet. Das kann ich elektrisch gar nicht rausnehmen, sonst müsste ich den Einfluss des MTs soweit absenken, dass er keinen Sinn mehr macht.

@BananaJoe

Tatsächlich habe ich die Legenden für die Kurven unabsichtlich ausgeblendet. 0, 15, 30 und 60 grad

@Mwf

Sehr wertvolle Tipps, ich danke dir dafür! Ich probiere noch einmal was aus, werde die genannten Tipps jedoch, vor allem auf die nächste Arbeit übertragen.

@not0815

Vielen Dank für den Tipp, aber wie schon davor erwähnt, wenn ich ihn soweit rausnehme, dass die Abstrahlcharakteristik passt, dann hat der MT kaum noch Einfluss und könnte fast schon wegbleiben. Ich denke es macht mehr Sinn den Ursprung des Problems erstmal zu beheben und dann anschließend die Korrektur vorzunehmen.

Vielen Dank für eure Anregung und Tipps, ich denke ich werde dieses Konzept einfach als Versuch abstempeln und von vorne mit einem geeigneteren Mitteltöner beginnen.

Beste Grüße
Mat

Malice-Utopia (Beitrag #8) schrieb:

Der Waveguide vom Mitteltöner tatsächlich eine Katastrophe ist. Er streut durch die unpassende Geometrie viel zu stark. Auch die Einzelmessung des Mts sieht genau so aus (werde ich später posten). Daher kommt er definitiv weg, ich werde die Box komplett neu aufbauen müssen. @Pollton Genau diese breite Abstrahlung ist wie oben beschrieben dem Waveguide verschuldet. Das kann ich elektrisch gar nicht rausnehmen, sonst müsste ich den Einfluss des MTs soweit absenken, dass er keinen Sinn mehr macht.

Nein, ich glaube, der Waveguide wirkt erst höher, so ab ca. 3 kHz, daher ist er bei dir wahrscheinlich nicht wirksam, weil da der Mitteltöner vermutlich schon raus ist. Wenn der WG in Mittelton wirken soll, müsste er viel größer sein. Die Wellenlänge der Frequenzen beachten. Wenn du den Waveguide raus nimmst, wird es auch nicht besser, von daher kannst du die Gehäuse auch so lassen. Die breite Abstrahlung kommt vom Kalottenmitteltöner selbst. Früher hatte man überwiegend stark gedämpfte Räume, da hat es oft gepasst.

Beruht die Weiche auf eine Simulation? Es sind überwiegend untypische Werte, die es so nicht gibt. So wirst du es ja wohl kaum aufgebaut haben?

not0815 (Beitrag #7) schrieb:

... ist es i.d.R. hinsichtlich der Impedanz unkritischer den Saugkreis direkt parallel zum Chassis und vor den Serienwiderstand des Spannungsteiler zu setzen. ...

... du meinst wahrscheinlich "hinter" (statt vor) dem Serienwiderstand, zumindest so wie ich die Richtung normalerweise verstehen würde,
also im Signallaufplan beginnend am Verstärker-Ausgang, über Weicheneingang, Weichenausgang incl. Spannungsteiler, zur Last (Chassis).
o.K. ?

... wobei ich gerne empfehle, die Serienwiderstände gleich ganz vorne im Weicheneingang zu integrieren (softet die Filterkurven, erhöht in jedem Fall die Impedanz), aber das ist ein eigenes Thema ...

Pollton (Beitrag #9) schrieb:

Nein, ich glaube, der Waveguide wirkt erst höher, so ab ca. 3 kHz, daher ist er bei dir wahrscheinlich nicht wirksam, weil da der Mitteltöner vermutlich schon raus ist. Wenn der WG in Mittelton wirken soll, müsste er viel größer sein. Die Wellenlänge der Frequenzen beachten. Wenn du den Waveguide raus nimmst, wird es auch nicht besser, von daher kannst du die Gehäuse auch so lassen. Die breite Abstrahlung kommt vom Kalottenmitteltöner selbst. Früher hatte man überwiegend stark gedämpfte Räume, da hat es oft gepasst. Beruht die Weiche auf eine Simulation? Es sind überwiegend untypische Werte, die es so nicht gibt. So wirst du es ja wohl kaum aufgebaut haben?

Zur WG Sache. Ich weiß nicht wie aussagekräftig die Simu mittels Hornresp in diesem Fall ist, aber der WG wirkt laut der Simu schmalbandig ab 1,7khz, Peak bei 2,3/2,5khz und sinkt dann bei 3khz wieder ab. Das würde so ungefähr den „zerstreuten“ Bereich abdecken. Meinst du nicht, dass die konische Kontur ebenfalls zu diesem Abstrahlverhalten führt? Ich bin in Sachen Waveguide leider nicht so fit, habe mir als Ziel gesetzt nach meiner Thesis dieses Wissen darüber anzueignen.

Zur zweiten Sache, nein keine Simulation in diesem Sinne. Ich habe die Bauteile selbst gesetzt und sie auf die Kurve mit dem „Tweak“ angepasst. Da ich Spulen selbst wickle und selektiere sind die Induktionen absolut egal.
Die reellen Anteile der Spulen passe ich mit festen Widerständen an.
Da ich bei den Kondensatoren jedoch auf einen festen Wert beschränkt bin, mache ich die Anpassung auf den nächst reell verfügbaren Wert gegen Ende.
Das Vorgehen ist vielleicht unkonventionell, für mich persönlich klappt das ganz gut.

Hallo,

Malice-Utopia (Beitrag #11) schrieb:

Meinst du nicht, dass die konische Kontur ebenfalls zu diesem Abstrahlverhalten führt?

das weiß ich auch nicht so genau, ich kann nur von dem Bild und vom Messdigramm ausgehend Vermutungen äußern Hab mir das Bild noch mal angeschaut, das WG ist doch etwas größer, als ich es das letzte mal wahrgenommen hatte. Kann sein, dass es auch tiefer wirkt.
Hast du denn keine Winkelmessungen vom unbeschalteten Mitteltöner ohne und mit WG gemacht? Dann würde man es sofort sehen, wie der Waveguide wirkt.

Abend,

Eine Einzelmessung vom unbeschalteten MT mit WG habe ich, 0,15,30 und 60 Grad. Poste ich gleich. Ohne WG leider nicht, sonst hätte man, wie du schon sagtest, direkt gesehen wie der WG wirkt…. Daran habe ich noch gedacht, aus Faulheit habe ich die Messung ohne WG einfach übersprungen

Edit, hier die Messung unbesch. mit WG:



Der WG in Hornresp: